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Monday, March 3, 2014

Holzpellet

Als Holzpellets werden stäbchenförmige Pellets mit Durchmessern weniger als 25 Millimeter bezeichnet, die vollständig oder überwiegend aus Holz oder Sägenebenprodukten hergestellt werden. Holzpellets werden vor allem als Brennstoff genutzt, vergleichbare Brennstoffpellets sind Strohpellets oder andere Halmpellets, Torfpellets, Pellets aus Olivenkernen und Olivenpresstrester[1][2], Kokosnussschalen oder anderen biogenen Reststoffen[3].Die Pelletierung bietet gegenüber anderen biogenen Festbrennstoffen verschiedene Vorteile, wie z. B. die automatisierte Nutzung als Brennstoff in speziellen Pelletheizungen. Holzpresslinge ab 25 Millimeter Durchmesser werden als Holzbriketts bezeichnet, für die teilweise andere Anforderungen gelten.
HerstellungDie Herstellung der Holzpellets erfolgt meist nahe der Rohstoffquelle. Das sind z. B. Säge- und Hobelwerke, in denen als Koppelprodukt Holzabfälle anfallen. Auch aus Stammholz werden Pellets produziert. Die Rohstoffe werden zunächst zerkleinert, beispielsweise durch eine Hammermühle. An das Pelletwerk oder die Holzverarbeitung angeschlossene Biomasseheizwerke oder Biomasseheizkraftwerke können die Wärme zur Trocknung der Rohstoffe liefern. In einer Pelletieranlage (Pelletpresse) werden die Pellets geformt. Das Material wird unter hohem Druck durch eine Stahlmatrize (Rund- oder Flachmatrize) mit Bohrungen im gewünschten Pelletdurchmesser (je nach Matrize 6 bis 10 mm) gepresst. Durch den Druck findet eine Erwärmung statt, die das im Holz enthaltene Lignin erhitzt und verflüssigt, so dass es als Bindemittel fungiert. Unter Umständen ist eine Zugabe von weiterem Bindemittel (Stärke oder Melasse) mit Anteilen von 0,2 bis 2 % notwendig. Beim Austreten aus der Matrize schneidet ein Abstreifmesser die Stränge zu Pellets der gewünschten Länge (10 bis 30 mm).Der Energieaufwand bei der Pelletherstellung beträgt üblicherweise bei Verwendung von trockenem Restholz ca. 2,7 % des Energiegehaltes. Wird hingegen feuchtes Industrie- oder Waldrestholz zur Pelletierung benutzt, kann die benötigte Energie zwischen 3 und 17 % betragen (Im Vergleich: Bereitstellungsaufwand von Heizöl: 12 %).Zur nichtindustriellen Verwendung werden nur die Größen D06 und D08 in Wassergehaltsklasse M10 gehandelt. Die Schüttdichte muss mindestens 600 kg/m³, der Feingutanteil darf höchstens 1 %, der Additivgehalt höchstens 2 % betragen. Es sind drei Eigenschaftsklassen festgelegt. Pellets der Klassen A1 und A2 sind aus erntefrischem Holz oder chemisch unbehandelten Holzrückständen hergestellt, im Fall von A1 aus Material mit geringem Asche- und Stickstoffgehalt, bei A2 mit geringfügig höherem Asche- und Stickstoffgehalt (z.B. bei Pellets aus Vollbäumen, Waldrestholz oder Rinden). Pellets der Klasse B können auch aus chemisch behandeltem (z.B. lackiertem) Industrie-Restholz und Gebrauchtholz bestehen und dürfen einen höheren Asche- und Stickstoffgehalt haben. Außerdem ist jeweils ein Mindestheizwert und eine Mindestfestigkeit festgelegt. Die Festigkeitsprüfung nach EN 15210 beinhaltet eine zehnminütige Behandlung in einem rotierenden Kasten mit Prallblech. Vor und nach dieser Behandlung wird die Probe durch ein Lochblech mit Löchern von 3,15 mm Durchmesser gesiebt, nur das zurückgehaltene Material der ersten Siebung wird geprüft. Bei der zweiten Siebung muss mindestens der angegebene Massenanteil zurückgehalten werden.Bis 2011 waren für Pellets aus unbehandeltem Holz in Deutschland und der Schweiz die inhaltlich identischen Normen DIN 51731 bzw. SN 166000, in Österreich die ÖNORMen M 7135 bis M 7137 maßgeblich. Im Vergleich stellten die Önormen höhere mechanische Anforderungen und regelten auch Transport und Lagerung, während die DIN und SN auch Schwermetallgrenzwerte festlegten. Durch das Gütesiegel des Pelletverbandes Austria, die Zertifizierung DINplus und das Label SWISSPELLET kam es zu einer weitgehenden Vereinheitlichung, da die jeweils höheren Anforderungen der genannten Normen zur Anwendung kam.Daten laut ÖNORM M 7135 Anforderungen und Prüfbestimmungen bzw. DINplus:5–6 mm Durchmesser, 8–30 mm LängeHeizwert Hi größer als 18 MJ/kg = 5 kWh/kg = 3,25 kWh/lSchüttdichte 650 kg/m³; Materialdichte größer 1,12 kg/dm³Wassergehalt kleiner als 10 %Asche weniger als 0,5 %Maximalwerte für Schwefel und Chlor; Abrieb (wichtig wegen Staubentwicklung beim Einblasen)bestehen zu 100 % aus Holzriesel-, schütt- und einblasfähig, dadurch Lieferung im Tankwagen möglichFür die Schweiz gab es seit 2002 das Label SWISSPELLET. Unter diesem Label sind ausschließlich Pellets erhältlich, die in der Schweiz produziert worden sind.[5]Da die Qualität der Holzpellets durch unsachgemäßen Transport oder Lagerung leiden kann, regelt die ÖNORM M 7136 Transport und Zwischenlagerung vom Hersteller bis zum Endkunden. Die ÖNORM M 7137 Pelletslagern regelt die Lagerung beim Verbraucher und soll „die Betriebssicherheit, den Brandschutz, die statischen Anforderungen und die Erhaltung der Pelletqualität sicherstellen“.Seit dem Jahr 2000 haben sich die Verbraucherpreise für Heizöl, Gas und andere Haushaltsenergie im Schnitt mehr als verdoppelt, sie sind um 112 % gestiegen – der Preis für Holzpellets hat hingegen seit Beginn der statistischen Erfassung 2002 nur um knapp ein Drittel (31,9 %) zugenommen. [7].Bis zum Frühjahr 2004 war der Preis für Pellets ungefähr gleich hoch wie der Heizölpreis und ca. 30 % günstiger als Erdgas. Danach stieg der Preis für Pellets nur moderat, der Preis für Heizöl und Erdgas hingegen stark an. Auf Grundlage der österreichischen Preise lag die Heizkostenersparnis Ende 2005 bei 40 bis 50 % im Vergleich zu Öl. Der Preis schwankte zwischen höheren Preisen im Winter und niedrigen im Sommer.Ab Sommer 2006 gab es erstmals keinen Rückgang, sondern eine kontinuierliche Preissteigerung. Der Preis für DIN-Plus-Pellets lag in Deutschland im Juli 2006 bei durchschnittlich 206 € pro Tonne. In Österreich ist der Preis im Herbst 2006 auf bis zu 250 € gestiegen und hat sich im Dezember bei 255 € eingependelt.[8]Durch den extrem milden Winter 2006/07, insbesondere aber nach dem Windbruch durch den Wintersturm Kyrill am 18./19. Januar 2007, und dem folgenden Überangebot an Holz begannen die Preise wieder deutlich zu fallen, bis ins Frühjahr 2007 auf durchschnittlich 185 € je Tonne,[9] und stabilisiert sich durch die massive Ausweitung der Produktionskapazitäten mit 180–200 € bis in den Herbst.2008 hatte der Pelletpreis in Österreich den Wert von 200 € pro Tonne nicht überschritten und lag Mitte 2008 zwischen 155 und 175 €.[10]2010 lag der Preis im Jahresmittel bei einer Lieferung von 5 Tonnen loser Ware im Umkreis von 50 km in Deutschland bei 228,45 € pro Tonne und stieg im Jahr 2011 auf 241,41 € pro Tonne. Bei einem Heizwert von 4,9 kWh/kg entspricht dies 4,66 ct (2010) bzw. 4,93 ct (2011) pro kWh.[11] Im Juni/Juli ist der Preis pro Tonne bis zu 10 % niedriger.Im Dezember 2012 kosteten Holzpellets in Deutschland durchschnittlich 256,24 € pro Tonne[12]. Der Preis in Österreich lag im Dezember 2012 bei 240,8 € pro Tonne[13], in der Schweiz bei 391,68 CHF / t, das entspricht 324,23 € pro Tonne[14].Die Preisentwicklung in Österreich im Vergleich Erdgas und Holzpellets lässt sich objektiv anhand der Österreichischen Preisindices der Produkte beobachten: Im Januar 2013 lag der Österreichische Gaspreisindex bei 143,75 gegenüber dem Basiswert Januar 2006, d.h. der Gaspreis stieg in diesen sieben Jahren um das 1,44-fache[15] (zur Verdeutlichung der üblichen Preisschwankungen siehe Gaspreisentwicklung und [16]). Der Pelletpreisindex lag im Jänner 2013 bei 139,91, d.h. der Pelletpreis stieg im Vergleich nur um das 1,40-fache[17].

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